JP6780010B2 - Energy recovery in the method for producing 1,3,5-trioxane - Google Patents

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Description

本発明は、１，３，５−トリオキサンの製造方法におけるエネルギー回収方法に関する。 The present invention relates to an energy recovery method in the method for producing 1,3,5-trioxane.

１，３，５−トリオキサンは一般に、水および触媒、特に酸性触媒の存在下でのホルムアルデヒドの三量体化により製造される。ホルムアルデヒドの三量体化および該三量体化の間に得られる生成物混合物からの所望の１，３，５−トリオキサンの分離は、非常にエネルギーを消費するものであり、したがって費用がかかる。通常、前記三量体化の間に得られる生成物混合物は、蒸留装置および抽出装置または結晶化装置に移送されて、該生成物混合物から所望の生成物である１，３，５−トリオキサンが分離される。従来技術においては該生成物混合物から１，３，５−トリオキサンを分離するための幾つかの方法が記載されている。 1,3,5-trioxane is generally produced by trimerization of formaldehyde in the presence of water and catalysts, especially acidic catalysts. Trimerization of formaldehyde and separation of the desired 1,3,5-trioxane from the product mixture obtained during the trimerization is very energy consuming and therefore costly. Usually, the product mixture obtained during the trimerization is transferred to a distillation apparatus and an extraction apparatus or a crystallization apparatus, from which the desired product 1,3,5-trioxane is obtained. Be separated. Prior arts have described several methods for separating 1,3,5-trioxane from the product mixture.

欧州特許第２６３４１８２号明細書（ＥＰ２６３４１８２）および欧州特許第２６３４１８３号明細書（ＥＰ２６３４１８３）は、両者とも１つの蒸留装置中に一体形成された蒸留ユニットおよび抽出ユニットを記載している。これらの方法においては、１，３，５−トリオキサンは、反応器中でホルムアルデヒドから製造される。得られた生成物混合物は、前記蒸留装置中に移送される。１，３，５−トリオキサンを含む流れは、該蒸留装置から排出され、引き続きこの流れは、油相と水相とに分離される。その水相は、蒸留装置中に還流される。欧州特許第２６３４１８２号明細書（ＥＰ２６３４１８２）および欧州特許第２６３４１８３号明細書（ＥＰ２６３４１８３）に記載される方法によって、蒸留装置中の副生成物の形成を減らすことができる。しかしながら、該方法は、１トンの１，３，５−トリオキサンの精製に３トンを超える流れが必要とされるので依然として非常にエネルギーを消費するものである。 European Patent No. 2634182 (EP2634182) and European Patent No. 2634183 (EP2634183) both describe a distillation unit and an extraction unit integrally formed in one distillation apparatus. In these methods, 1,3,5-trioxane is produced from formaldehyde in the reactor. The resulting product mixture is transferred into the distillation apparatus. A stream containing 1,3,5-trioxane is discharged from the distillation apparatus, and the stream is subsequently separated into an oil phase and an aqueous phase. The aqueous phase is refluxed into the distillation apparatus. The formation of by-products in the distillation apparatus can be reduced by the methods described in European Patent No. 2634182 (EP2634182) and European Patent No. 2634183 (EP2634183). However, the method is still very energy consuming as more than 3 tonnes of flow is required to purify 1 ton of 1,3,5-trioxane.

したがって、本発明の基礎を成す課題は、１，３，５−トリオキサンの製造方法のエネルギー消費を、従来技術に記載される方法に対して減らすことができる方法を提供することである。 Therefore, an object underlying the present invention is to provide a method that can reduce the energy consumption of the method for producing 1,3,5-trioxane compared to the methods described in the prior art.

前記課題は、１，３，５−トリオキサンの製造方法におけるエネルギー回収方法であって、
ａ）ホルムアルデヒドを、第１の反応器（Ｒ１）中で水および少なくとも１種の酸性触媒の存在下に反応させて、水および１，３，５−トリオキサンを含む第１の生成物混合物（Ｐ１）を得て、その第１の生成物混合物（Ｐ１）を、流れ（１）として第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送する工程、
ｂ）第１の生成物混合物（Ｐ１）を、蒸留塔（Ｄ）中で少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触させることで、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および水を含む塔頂留出物（ＯＰ）と、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および１，３，５−トリオキサンを含む側留（ＳＣ）とを得て、その塔頂留出物（ＯＰ）を、第１の温度（Ｔ１）および第１の圧力（ｐ１）を有する流れ（２）として蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送する工程、
ｃ）流れ（２）の機械的圧縮機（ＭＣ）中での機械的圧縮により、流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）よりも高い第２の温度（Ｔ２）および流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）よりも高い第２の圧力（ｐ２）を有する圧縮された流れ（３）を得る工程、
ｄ）圧縮された流れ（３）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む方法によって達成される。 The problem is an energy recovery method in the method for producing 1,3,5-trioxane.
a) Formaldehyde is reacted in the first reactor (R1) in the presence of water and at least one acidic catalyst to give water and a first product mixture containing 1,3,5-trioxane (P1). ), And the first product mixture (P1) is transferred from the first reactor (R1) to the distillation column (D) as a flow (1).
b) By contacting the first product mixture (P1) with at least one extractant (E) in the distillation column (D), the column top containing at least one extractant (E) and water. A distillate (OP) and a side distillate (SC) containing at least one extractant (E) and 1,3,5-trioxane are obtained, and the column top distillate (OP) is first. The step of transferring from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) as a flow (2) having a temperature (T1) and a first pressure (p1).
c) Due to the mechanical compression of the flow (2) in the mechanical compressor (MC), the second temperature (T2) and the flow (2) are higher than the first temperature (T1) of the flow (2). The step of obtaining a compressed flow (3) having a second pressure (p2) higher than the first pressure (p1),
d) Achieved by a method comprising the step of transferring heat from the compressed flow (3) to the first reactor (R1).

本発明の方法は、１，３，５−トリオキサンの製造方法からエネルギーを回収することを可能にし、かつ回収されたエネルギーを１，３，５−トリオキサンの製造において再利用することを可能にする。したがって、本発明の方法により、１，３，５−トリオキサンの製造方法の総エネルギー消費量を大幅に減らすことができ、それにより本発明による１，３，５−トリオキサンの製造方法は非常に費用効率の高いものとなる。 The method of the present invention makes it possible to recover energy from the method for producing 1,3,5-trioxane and to reuse the recovered energy in the production of 1,3,5-trioxane. .. Therefore, the method of the present invention can significantly reduce the total energy consumption of the method of producing 1,3,5-trioxane, whereby the method of producing 1,3,5-trioxane according to the present invention is very costly. It will be highly efficient.

本発明の方法を、以下でより詳しく説明する。 The method of the present invention will be described in more detail below.

工程ａ）
工程ａ）において、ホルムアルデヒドを、第１の反応器（Ｒ１）において水および少なくとも１種の酸性触媒の存在下で反応させることで、第１の生成物混合物（Ｐ１）が得られる。 Step a)
In step a), formaldehyde is reacted in the first reactor (R1) in the presence of water and at least one acidic catalyst to give the first product mixture (P1).

例えば、ホルムアルデヒド、水および少なくとも１種の酸性触媒の質量％の合計に対して、３０質量％から７０質量％までの範囲内のホルムアルデヒドが、３０質量％から７０質量％までの水および０．１質量％から１５質量％までの少なくとも１種の酸性触媒の存在下で反応される。 For example, formaldehyde in the range of 30% by mass to 70% by mass, water in the range of 30% by mass to 70% by mass, and 0.1 by mass with respect to the total of formaldehyde, water and the mass% of at least one acidic catalyst. The reaction is carried out in the presence of at least one acidic catalyst from% to 15% by weight.

好ましくは、ホルムアルデヒド、水および少なくとも１種の酸性触媒の質量％の合計に対して、４０質量％から６５質量％までの範囲内のホルムアルデヒドが、３５質量％から６０質量％までの水および０．１質量％から１０質量％までの少なくとも１種の酸性触媒の存在下で反応される。 Preferably, formaldehyde in the range of 40% by mass to 65% by mass is 35% by mass to 60% by mass with respect to the sum of formaldehyde, water and the mass% of at least one acidic catalyst. The reaction is carried out in the presence of at least one acidic catalyst from 1% by mass to 10% by mass.

特に好ましくは、ホルムアルデヒド、水および少なくとも１種の酸性触媒の質量％の合計に対して、４９質量％から６２質量％までの範囲内のホルムアルデヒドが、３８質量％から５１質量％までの水および０．５質量％から５質量％までの少なくとも１種の酸性触媒の存在下で反応される。 Particularly preferably, formaldehyde in the range of 49% by mass to 62% by mass is from 38% by mass to 51% by mass with respect to the sum of formaldehyde, water and the mass% of at least one acidic catalyst. The reaction is carried out in the presence of at least one acidic catalyst from .5% by weight to 5% by weight.

ホルムアルデヒドの水および少なくとも１種の酸性触媒の存在下での反応の間に、ホルムアルデヒドは三量体化して、１，３，５−トリオキサンが得られる。この三量体化反応は当業者に公知であり、前記少なくとも１種の酸性触媒により触媒される。さらに、ホルムアルデヒドの反応の間に、副生成物が形成することがある。これらの副生成物は、当業者に公知であり、例えばメタノール、メチルホルミエート、ジメトキシメタン、ギ酸、テトラオキサン、およびジメトキシジメチルエーテルである。 During the reaction of formaldehyde in the presence of water and at least one acidic catalyst, formaldehyde trimerizes to give 1,3,5-trioxane. This trimerization reaction is known to those skilled in the art and is catalyzed by at least one of the above acidic catalysts. In addition, by-products may form during the reaction of formaldehyde. These by-products are known to those of skill in the art and are, for example, methanol, methylformiate, dimethoxymethane, formic acid, tetraoxane, and dimethoxydimethyl ether.

ホルムアルデヒドの反応は、一般的に、８０℃から１２０℃までの範囲内の、好ましくは９０℃から１１５℃までの範囲内の、特に好ましくは９５℃から１１０℃までの範囲内の温度で実施される。 The reaction of formaldehyde is generally carried out at a temperature in the range of 80 ° C to 120 ° C, preferably in the range of 90 ° C to 115 ° C, particularly preferably in the range of 95 ° C to 110 ° C. To.

したがって、工程ａ）の間の第１の反応器（Ｒ１）における温度は、一般的に、８０℃から１２０℃までの範囲内、好ましくは９０℃から１１５℃までの範囲内、特に好ましくは９５℃から１１０℃までの範囲内である。 Therefore, the temperature in the first reactor (R1) during step a) is generally in the range of 80 ° C to 120 ° C, preferably in the range of 90 ° C to 115 ° C, particularly preferably 95. It is in the range of ° C. to 110 ° C.

ホルムアルデヒドの反応は、通常は、０．１ｂａｒａから５ｂａｒａまでの範囲内の、好ましくは０．５ｂａｒａから３ｂａｒａまでの範囲内の、特に好ましくは０．９ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内の圧力で実施される。 The reaction of formaldehyde is usually carried out at a pressure in the range of 0.1 bara to 5 bara, preferably in the range of 0.5 bara to 3 bara, particularly preferably in the range of 0.9 bara to 1.5 bara. Will be done.

したがって、工程ａ）の間の第１の反応器（Ｒ１）における圧力は、通常は、０．１ｂａｒａから５ｂａｒａまでの範囲内、好ましくは０．５ｂａｒａから３ｂａｒａまでの範囲内、特に好ましくは０．９ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内である。本発明の文脈内の「ｂａｒａ」は、絶対圧（ｂａｒ ａｂｓｏｌｕｔｅ）を意味する。絶対圧ｂａｒａは、絶対尺度を用いて完全真空をゼロ基準にしたものである。通常、ｂａｒａは、ゲージ圧と大気圧とを足したものに等しい。 Therefore, the pressure in the first reactor (R1) during step a) is usually in the range of 0.1 bara to 5 bara, preferably in the range of 0.5 bara to 3 bara, particularly preferably 0. It is in the range of 9 bara to 1.5 bara. "Bara" in the context of the present invention means absolute pressure (bar absolute). Absolute pressure bara is a zero reference of complete vacuum using an absolute scale. Normally, bara is equal to the sum of gauge pressure and atmospheric pressure.

本発明の文脈内での「少なくとも１種の酸性触媒」は、ちょうど１種の酸性触媒も、２種以上の酸性触媒の混合物も意味する。 "At least one acidic catalyst" in the context of the present invention means exactly one acidic catalyst or a mixture of two or more acidic catalysts.

少なくとも１種の酸性触媒としては、工程ａ）におけるホルムアルデヒドの反応、好ましくは三量体化を触媒するあらゆる酸性触媒が適している。 As at least one acidic catalyst, any acidic catalyst that catalyzes the reaction of formaldehyde in step a), preferably trimerization, is suitable.

前記少なくとも１種の酸性触媒は、均一系触媒または不均一系触媒であってよい。前記触媒は、均一系触媒であることが好ましい。 The at least one acidic catalyst may be a homogeneous catalyst or a heterogeneous catalyst. The catalyst is preferably a homogeneous catalyst.

前記少なくとも１種の触媒としては、硫酸またはメタンスルホン酸が特に好ましい。 Sulfuric acid or methanesulfonic acid is particularly preferable as the at least one catalyst.

第１の反応器（Ｒ１）としては、ホルムアルデヒドの反応の温度および圧力のために適した当業者に公知のあらゆる反応器を使用することができる。これらの反応器は、当業者に公知であり、例えば槽型反応器、パイプ型反応器、または管形反応器であり、例えばバッチ式反応器または連続式撹拌槽型反応器である。 As the first reactor (R1), any reactor known to those skilled in the art suitable for the temperature and pressure of the reaction of formaldehyde can be used. These reactors are known to those of skill in the art and are, for example, tank reactors, pipe reactors, or tubular reactors, such as batch reactors or continuous stirring reactors.

ホルムアルデヒド、水、および少なくとも１種の酸性触媒は、当業者に公知の任意の方法により第１の反応器（Ｒ１）に供給することができる。好ましくは、ホルムアルデヒドは、第１の反応器（Ｒ１）に水と一緒に、そして少なくとも１種の酸性触媒とは別個に供給される。特に好ましくは、ホルムアルデヒドは、水と一緒に第１の反応器（Ｒ１）に連続的に、少なくとも１種の酸性触媒とは別個に供給され、その触媒は、一般的に第１の反応器（Ｒ１）に断続的に供給される。 Formaldehyde, water, and at least one acidic catalyst can be supplied to the first reactor (R1) by any method known to those skilled in the art. Preferably, formaldehyde is supplied to the first reactor (R1) with water and separately from at least one acidic catalyst. Particularly preferably, formaldehyde is continuously fed to the first reactor (R1) together with water, separately from at least one acidic catalyst, which catalyst is generally the first reactor (R1). It is supplied intermittently to R1).

工程ａ）において、第１の生成物混合物（Ｐ１）が得られる。第１の生成物混合物（Ｐ１）は、水および１，３，５−トリオキサンを含む。ホルムアルデヒドの反応の間に副生成物が形成されるのであれば、該副生成物は同様に第１の生成物混合物（Ｐ１）中に含まれる。副生成物に関しては、前記の実施形態および好ましい事項が当てはまる。 In step a), the first product mixture (P1) is obtained. The first product mixture (P1) contains water and 1,3,5-trioxane. If by-products are formed during the formaldehyde reaction, the by-products are also included in the first product mixture (P1). For by-products, the above embodiments and preferred items apply.

さらに、前記第１の生成物混合物（Ｐ１）は、一般的に未反応のホルムアルデヒドをさらに含む。 In addition, the first product mixture (P1) generally further comprises unreacted formaldehyde.

第１の生成物混合物（Ｐ１）は、工程ａ）において、流れ（１）として第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送される。 The first product mixture (P1) is transferred from the first reactor (R1) to the distillation column (D) as a flow (1) in step a).

流れ（１）は、第１の生成物混合物（Ｐ１）と同じ組成を有する。例えば、前記流れ（１）は、流れ（１）中に含まれるホルムアルデヒド、トリオキサン、水、および副生成物の質量％の合計に対して、好ましくは流れ（１）の全質量に対して、３１質量％から５６質量％までのホルムアルデヒド、８質量％から３２質量％までの１，３，５−トリオキサン、１１質量％から３５質量％までの水、および１質量％から２５質量％までの副生成物を含む。 The stream (1) has the same composition as the first product mixture (P1). For example, the stream (1) is 31 relative to the total mass% of formaldehyde, trioxane, water, and by-products contained in the stream (1), preferably with respect to the total mass of the stream (1). Formaldehyde from% to 56%, 1,3,5-trioxane from 8% to 32%, water from 11% to 35%, and by-products from 1% to 25%. Including things.

好ましくは、前記流れ（１）は、流れ（１）中に含まれるホルムアルデヒド、トリオキサン、水、および副生成物の質量％の合計に対して、好ましくは流れ（１）の全質量に対して、３６質量％から５１質量％までのホルムアルデヒド、１３質量％から２７質量％までの１，３，５−トリオキサン、１６質量％から３０質量％までの水、および６質量％から２０質量％までの副生成物を含む。 Preferably, the stream (1) is relative to the total mass% of formaldehyde, trioxane, water, and by-products contained in the stream (1), preferably relative to the total mass of the stream (1). 36% to 51% by weight formaldehyde, 13% to 27% by weight 1,3,5-trioxane, 16% to 30% by weight water, and 6% to 20% by weight secondary Includes product.

特に好ましくは、前記流れ（１）は、流れ（１）中に含まれるホルムアルデヒド、トリオキサン、水、および副生成物の質量％の合計に対して、好ましくは流れ（１）の全質量に対して、３８質量％から４６質量％までのホルムアルデヒド、１８質量％から２２質量％までのトリオキサン、２１質量％から２５質量％までの水、および１１質量％から１５質量％までの副生成物を含む。 Particularly preferably, the flow (1) is based on the total mass% of formaldehyde, trioxane, water, and by-products contained in the flow (1), preferably with respect to the total mass of the flow (1). , 38% to 46% by weight formaldehyde, 18% to 22% by weight trioxane, 21% to 25% by weight water, and 11% to 15% by weight by-products.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ａ）における流れ（１）が、流れ（１）の全質量に対して、３１質量％から５６質量％までのホルムアルデヒド、８質量％から３２質量％までの１，３，５−トリオキサン、１１質量％から３５質量％までの水、および１質量％から２５質量％までの副生成物を含む、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that the flow (1) in step a) is formaldehyde from 31% by mass to 56% by mass and 8% by mass to 32% by mass with respect to the total mass of the flow (1). The method comprises 1,3,5-trioxane up to, 11% to 35% by weight water, and 1% to 25% by weight by-products.

流れ（１）の温度は、通常は、８０℃から１２０℃までの範囲内、好ましくは９０℃から１１５℃までの範囲内、特に好ましくは９５℃から１１０℃までの範囲内である。 The temperature of the flow (1) is usually in the range of 80 ° C to 120 ° C, preferably in the range of 90 ° C to 115 ° C, and particularly preferably in the range of 95 ° C to 110 ° C.

流れ（１）の圧力は、通常は、０．１ｂａｒａから５ｂａｒａまでの範囲内、好ましくは０．５ｂａｒａから３ｂａｒａまでの範囲内、特に好ましくは０．９ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内である。 The pressure of the flow (1) is usually in the range of 0.1 bara to 5 bara, preferably in the range of 0.5 bara to 3 bara, particularly preferably in the range of 0.9 bara to 1.5 bara.

第１の生成物混合物（Ｐ１）は、当業者に公知の任意の方法により、流れ（１）として第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送され得る。一般的に、流れ（１）を第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送するために配管が使用される。 The first product mixture (P1) can be transferred from the first reactor (R1) to the distillation column (D) as a flow (1) by any method known to those skilled in the art. Generally, piping is used to transfer the flow (1) from the first reactor (R1) to the distillation column (D).

蒸留塔（Ｄ）としては、工程ｂ）における少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）を使用することによる１，３，５−トリオキサンの第１の生成物混合物（Ｐ１）からの分離を可能にするあらゆる蒸留塔が適している。 The distillation column (D) allows separation of 1,3,5-trioxane from the first product mixture (P1) by using at least one extractant (E) in step b). Any distillation column is suitable.

好ましくは、蒸留塔（Ｄ）は、蒸留区間および抽出区間を含む。特に好ましくは、蒸留区間および抽出区間は、両者とも蒸留塔（Ｄ）中に含まれている。これらの蒸留塔（Ｄ）は、当業者に公知であり、例えば国際公開第２０１１／１３１６０９号パンフレット（ＷＯ２０１１／１３１６０９）に記載されている。 Preferably, the distillation column (D) includes a distillation section and an extraction section. Particularly preferably, both the distillation section and the extraction section are contained in the distillation column (D). These distillation columns (D) are known to those skilled in the art and are described, for example, in International Publication No. 2011/131609 Pamphlet (WO2011 / 131609).

工程ｂ）
工程ｂ）において、第１の生成物混合物（Ｐ１）を蒸留塔（Ｄ）において少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触させることで、塔頂留出物（ＯＰ）および側留（ＳＣ）が得られる。 Step b)
In step b), the first product mixture (P1) is brought into contact with at least one extractant (E) in the distillation column (D) to obtain the column top distillate (OP) and lateral distillate (SC). Is obtained.

本発明の文脈内での「少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）」は、ちょうど１種の抽出剤（Ｅ）も、２種以上の抽出剤（Ｅ）の混合物も意味する。ちょうど１種の抽出剤（Ｅ）が好ましい。 "At least one extractant (E)" in the context of the present invention means exactly one extractant (E) or a mixture of two or more extractors (E). Exactly one type of extractant (E) is preferred.

前記少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）としては、第１の生成物混合物（Ｐ１）を塔頂留出物（ＯＰ）および側留（ＳＣ）へと分離することを可能にする当業者に公知のあらゆる抽出剤が適している。 The at least one extractant (E) is known to those skilled in the art that allow the first product mixture (P1) to be separated into tower top distillates (OP) and lateral distillates (SC). Any extractant is suitable.

工程ｂ）における少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）は、好ましくはベンゼン、１，２−ジクロロエタン、および塩化メチレンからなる群から選択される。 At least one extractant (E) in step b) is preferably selected from the group consisting of benzene, 1,2-dichloroethane, and methylene chloride.

最も好ましくは、工程ｂ）における少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）は、ベンゼンからなる。 Most preferably, at least one extractant (E) in step b) consists of benzene.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｂ）における少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）が、ベンゼン、１，２−ジクロロエタン、および塩化メチレンからなる群から選択される、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which at least one extractant (E) in step b) is selected from the group consisting of benzene, 1,2-dichloroethane, and methylene chloride.

第１の生成物混合物（Ｐ１）は、当業者に公知の任意の方法により、蒸留塔（Ｄ）において少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触され得る。好ましくは、前記第１の生成物混合物（Ｐ１）は、蒸留塔（Ｄ）中に含まれる抽出蒸留区間において少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触される。 The first product mixture (P1) can be contacted with at least one extractant (E) in the distillation column (D) by any method known to those skilled in the art. Preferably, the first product mixture (P1) is contacted with at least one extractant (E) in the extraction distillation section contained in the distillation column (D).

蒸留塔（Ｄ）において第１の生成物混合物（Ｐ１）が少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触される温度は、一般的に、３０℃から１５０℃までの範囲内、好ましくは５０℃から１５０℃までの範囲内、より好ましくは６０℃から１３０℃までの範囲内、特に好ましくは６５℃から１０５℃までの範囲内である。 The temperature at which the first product mixture (P1) is brought into contact with at least one extractant (E) in the distillation column (D) is generally in the range of 30 ° C to 150 ° C, preferably 50 ° C. To 150 ° C, more preferably 60 ° C to 130 ° C, and particularly preferably 65 ° C to 105 ° C.

第１の生成物混合物（Ｐ１）が少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触される圧力は、一般的に、０．１ｂａｒａから５ｂａｒａまでの範囲内、好ましくは０．５ｂａｒａから３ｂａｒａまでの範囲内、特に好ましくは０．９ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内である。 The pressure at which the first product mixture (P1) is brought into contact with at least one extractant (E) is generally in the range of 0.1 bara to 5 bara, preferably in the range of 0.5 bara to 3 bara. Of these, it is particularly preferably in the range of 0.9 bara to 1.5 bara.

工程ｂ）における第１の生成物混合物（Ｐ１）と少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）との接触の間に、塔頂留出物（ＯＰ）および側留（ＳＣ）が得られる。 During contact between the first product mixture (P1) in step b) and at least one extractant (E), tower top distillate (OP) and lateral distillate (SC) are obtained.

塔頂留出物（ＯＰ）は、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および水を含む。塔頂留出物（ＯＰ）は、生成物混合物（Ｐ１）中に含まれる副生成物、ホルムアルデヒド、および１，３，５−トリオキサンの残留物の少なくとも１種をさらに含み得る。 The tower top distillate (OP) contains at least one extractant (E) and water. The tower top distillate (OP) may further contain at least one by-product, formaldehyde, and 1,3,5-trioxane residue contained in the product mixture (P1).

本発明の文脈内の「１，３，５−トリオキサンの残留物」は、塔頂留出物（ＯＰ）の全質量に対して、０．０１質量％から１質量％までの、好ましくは０．５質量％から０．８質量％までの、特に好ましくは０．１質量％から０．５質量％までの１，３，５−トリオキサンを意味する。 The "residue of 1,3,5-trioxane" in the context of the present invention is from 0.01% by mass to 1% by mass, preferably 0, based on the total mass of the tower top distillate (OP). It means 1,3,5-trioxane from 0.5% by mass to 0.8% by mass, particularly preferably from 0.1% by mass to 0.5% by mass.

塔頂留出物（ＯＰ）は、例えば、塔頂留出物（ＯＰ）中に含まれる少なくとも１種の抽出剤、水、副生成物、ホルムアルデヒド、および１，３，５−トリオキサンの質量％の合計に対して、好ましくは塔頂留出物（ＯＰ）の全質量に対して、８０質量％から９４質量％までの少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、４．５質量％から１２．５質量％までの水、０．７質量％から３．２質量％までの副生成物、０．６質量％から２．６質量％までのホルムアルデヒド、および０．０１質量％から１質量％までの１，３，５−トリオキサンを含む。 The tower top distillate (OP) is, for example, mass% of at least one extractant, water, by-products, formaldehyde, and 1,3,5-trioxane contained in the tower top distillate (OP). At least one extractant (E) from 80% by mass to 94% by mass, 4.5% by mass to 12.% by mass, preferably with respect to the total mass of the tower apex distillate (OP). Water up to 5% by weight, by-products from 0.7% to 3.2% by weight, formaldehyde from 0.6% to 2.6% by weight, and 0.01% to 1% by weight Includes 1,3,5-trioxane.

好ましくは、塔頂留出物（ＯＰ）は、塔頂留出物（ＯＰ）中に含まれる少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、水、副生成物、ホルムアルデヒド、および１，３，５−トリオキサンの質量％の合計に対して、好ましくは塔頂留出物（ＯＰ）の全質量に対して、８４質量％から９２質量％までの少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、５．５質量％から１１．５質量％までの水、１．１質量％から２．８質量％までの副生成物、１質量％から２．２質量％までのホルムアルデヒド、および０．０５質量％から０．８質量％までの１，３，５−トリオキサンを含む。 Preferably, the tower top distillate (OP) is at least one extractant (E), water, by-products, formaldehyde, and 1,3,5-contained in the tower top distillate (OP). At least one extractant (E), 5.5% by mass, from 84% by mass to 92% by mass, preferably with respect to the total mass of trioxane, preferably with respect to the total mass of the tower apex distillate (OP). % To 11.5% by weight water, 1.1% to 2.8% by weight by-products, 1% to 2.2% by weight formaldehyde, and 0.05% to 0.2% by weight. Contains up to 8% by weight 1,3,5-trioxane.

特に好ましくは、塔頂留出物（ＯＰ）は、塔頂留出物（ＯＰ）中に含まれる少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、水、副生成物、ホルムアルデヒド、および１，３，５−トリオキサンの質量％の合計に対して、好ましくは塔頂留出物（ＯＰ）の全質量に対して、８６質量％から９０質量％までの少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、６．５質量％から１０．５質量％までの水、１．５質量％から２．４質量％までの副生成物、１．４質量％から１．８質量％までのホルムアルデヒド、および０．１質量％から０．５質量％までの１，３，５−トリオキサンを含む。 Particularly preferably, the tower top distillate (OP) contains at least one extractant (E), water, by-products, formaldehyde, and 1,3,5 contained in the tower top distillate (OP). -At least one extractant (E), 6.5% by weight, preferably from 86% to 90% by weight, based on the total weight of trioxane, preferably based on the total weight of the tower apex distillate (OP). Water from% to 10.5% by weight, by-products from 1.5% to 2.4% by weight, formaldehyde from 1.4% to 1.8% by weight, and 0.1% by weight. Contains up to 0.5% by weight of 1,3,5-trioxane.

第１の生成物混合物（Ｐ１）を少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触させることで得られる側留（ＳＣ）は、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および１，３，５−トリオキサンを含む。 The lateral distillate (SC) obtained by contacting the first product mixture (P1) with at least one extractant (E) is the at least one extractant (E) and 1,3,5-trioxane. including.

例えば、側留（ＳＣ）は、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、１，３，５−トリオキサン、ホルムアルデヒド、および水の質量％の合計に対して、好ましくは側留（ＳＣ）の全質量に対して、１０質量％から２０質量％の少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、１５質量％から４０質量％までの１，３，５−トリオキサン、２０質量％から４０質量％までのホルムアルデヒド、および２０質量％から４０質量％までの水を含む。 For example, the lateral distillate (SC) is preferably the total mass of the lateral distillate (SC) with respect to the total mass% of at least one extractant (E), 1,3,5-trioxane, formaldehyde, and water. 10% by mass to 20% by mass of at least one extractant (E), 15% to 40% by mass of 1,3,5-trioxane, 20% by mass to 40% by mass of formaldehyde, And contains 20% to 40% by weight of water.

側留（ＳＣ）中に含まれる少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、１，３，５−トリオキサン、ホルムアルデヒド、および水の質量％は、通常は足して１００％となる。 The mass% of at least one extractant (E), 1,3,5-trioxane, formaldehyde, and water contained in the side distillate (SC) is usually 100% in total.

側留（ＳＣ）は、蒸留塔（Ｄ）から流れ（２ａ）として抜き出される。この流れ（２ａ）をさらに精製することで、１，３，５−トリオキサンを得ることができる。流れ（２ａ）の精製方法は、当業者に公知である。 The side distillate (SC) is withdrawn from the distillation column (D) as a flow (2a). By further purifying this flow (2a), 1,3,5-trioxane can be obtained. A method for purifying the flow (2a) is known to those skilled in the art.

側留（ＳＣ）は、通常は、蒸留塔（Ｄ）の側方から流れ（２ａ）として抜き出される。 The side retainer (SC) is usually extracted from the side of the distillation column (D) as a flow (2a).

工程ｂ）において、塔頂留出物（ＯＰ）は次いで、流れ（２）として蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送される。流れ（２）は、当業者に公知の方法により、蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送され得る。 In step b), the column top distillate (OP) is then transferred from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) as a flow (2). The flow (2) can be transferred from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) by a method known to those skilled in the art.

前記塔頂留出物（ＯＰ）は、通常は、蒸留塔（Ｄ）の塔頂から流れ（２）として出て行く。 The tower top distillate (OP) usually exits as a flow (2) from the top of the distillation column (D).

塔頂留出物（ＯＰ）は、流れ（２）として蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送されるので、その流れ（２）は、塔頂留出物（ＯＰ）と同じ組成を有する。したがって、流れ（２）の組成に関して、塔頂留出物（ＯＰ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 Since the tower top distillate (OP) is transferred from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) as a flow (2), the flow (2) is the tower top distillate (OP). Has the same composition as. Therefore, with respect to the composition of flow (2), the embodiments and preferred items described above apply to the tower top distillate (OP).

したがって、本発明のもう一つの主題は、流れ（２）が、流れ（２）の全質量に対して、８０質量％から９４質量％までの少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、４．５質量％から１２．５質量％までの水、０．７質量％から３．２質量％までの副生成物、０．６質量％から２．６質量％までのホルムアルデヒド、および０．０１質量％から１質量％までの１，３，５−トリオキサンを含む、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that the flow (2) is at least one extractant (E), 4.5% by weight, from 80% to 94% by weight, based on the total mass of the flow (2). Water from% to 12.5% by weight, by-products from 0.7% to 3.2% by weight, formaldehyde from 0.6% to 2.6% by weight, and 0.01% by weight. 1 to 1% by weight of 1,3,5-trioxane.

前記流れ（２）は、第１の温度（Ｔ１）および第１の圧力（ｐ１）を有する。 The flow (2) has a first temperature (T1) and a first pressure (p1).

流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）は、通常は、４９℃から９２℃までの範囲内、好ましくは５９℃から８２℃までの範囲内、特に好ましくは６９℃から７２℃までの範囲内である。 The first temperature (T1) of the flow (2) is usually in the range of 49 ° C to 92 ° C, preferably in the range of 59 ° C to 82 ° C, particularly preferably in the range of 69 ° C to 72 ° C. Inside.

したがって、本発明のもう一つの主題は、流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）が４９℃から９２℃までの範囲内である、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the method in which the first temperature (T1) of the flow (2) is in the range of 49 ° C to 92 ° C.

流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）は、通常は、０．０５ｂａｒａから２ｂａｒａまでの範囲内、好ましくは０．５５ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内、特に好ましくは０．９５ｂａｒａから１．２ｂａｒａまでの範囲内である。 The first pressure (p1) of the flow (2) is usually in the range of 0.05 bara to 2 bara, preferably in the range of 0.55 bara to 1.5 bara, particularly preferably 0.95 bara to 1. It is within the range of up to 2 bara.

したがって、本発明のもう一つの主題は、流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）が０．０５ｂａｒａから２ｂａｒａまでの範囲内である、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the method in which the first pressure (p1) of the flow (2) is in the range of 0.05 bara to 2 bara.

前記流れ（２）は、通常は気体状である。 The flow (2) is usually gaseous.

流れ（２）が移送される機械的圧縮機（ＭＣ）としては、当業者に公知のあらゆる機械的圧縮機（ＭＣ）が適している。 As the mechanical compressor (MC) to which the flow (2) is transferred, any mechanical compressor (MC) known to those skilled in the art is suitable.

機械的圧縮機（ＭＣ）は、一般的にターボ圧縮機である。該機械的圧縮機（ＭＣ）は、多段階、一般的には２段階から６段階まで、好ましくは３段階から４段階までを有する。機械的圧縮機（ＭＣ）は、好ましくは蒸気タービンまたは電気モータにより駆動される。 The mechanical compressor (MC) is generally a turbo compressor. The mechanical compressor (MC) has multiple stages, generally 2 to 6 stages, preferably 3 to 4 stages. The mechanical compressor (MC) is preferably driven by a steam turbine or electric motor.

工程ｃ）
工程ｃ）においては、流れ（２）を機械的圧縮機（ＭＣ）において機械的圧縮することで、圧縮された流れ（３）が得られる。 Step c)
In step c), the compressed flow (3) is obtained by mechanically compressing the flow (2) with a mechanical compressor (MC).

機械的圧縮は、当業者に公知である。通常は、流れ（２）の機械的圧縮の間に、流れ（２）の圧力および温度が高められ、圧縮された流れ（３）が得られる。 Mechanical compression is known to those of skill in the art. Normally, during the mechanical compression of the flow (2), the pressure and temperature of the flow (2) are increased to obtain the compressed flow (3).

得られた圧縮された流れ（３）は、流れ（２）と同じ組成を有する。したがって、圧縮された流れ（３）に関しては、流れ（２）の組成についての実施形態および好ましい事項が当てはまる。 The resulting compressed stream (3) has the same composition as stream (2). Therefore, with respect to the compressed flow (3), the embodiments and preferred matters regarding the composition of the flow (2) apply.

圧縮された流れ（３）は、第２の温度（Ｔ２）および第２の圧力（ｐ２）を有する。圧縮された流れ（３）の第２の温度（Ｔ２）は、流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）よりも高い。圧縮された流れ（３）の第２の圧力（ｐ２）は、流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）よりも高い。 The compressed stream (3) has a second temperature (T2) and a second pressure (p2). The second temperature (T2) of the compressed stream (3) is higher than the first temperature (T1) of the stream (2). The second pressure (p2) of the compressed flow (3) is higher than the first pressure (p1) of the flow (2).

例えば、圧縮された流れ（３）の第２の温度（Ｔ２）は、１６１℃から２０５℃までの範囲内、好ましくは１７０℃から１９５℃までの範囲内、特に好ましくは１８１℃から１８５℃までの範囲内である。 For example, the second temperature (T2) of the compressed stream (3) is in the range of 161 ° C to 205 ° C, preferably in the range of 170 ° C to 195 ° C, particularly preferably from 181 ° C to 185 ° C. Is within the range of.

したがって、本発明のもう一つの主題は、圧縮された流れ（３）の第２の温度（Ｔ２）が１６１℃から２０５℃までの範囲内である、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the method in which the second temperature (T2) of the compressed stream (3) is in the range of 161 ° C to 205 ° C.

したがって、本発明のもう一つの主題は、圧縮された流れ（３）の第２の温度（Ｔ２）が流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）よりも高い、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the second temperature (T2) of the compressed stream (3) is higher than the first temperature (T1) of the stream (2).

圧縮された流れ（３）の第２の圧力（ｐ２）は、通常は、４ｂａｒａから１４ｂａｒａまでの範囲内、好ましくは６ｂａｒａから１２ｂａｒａまでの範囲内、特に好ましくは８ｂａｒａから１０ｂａｒａまでの範囲内である。 The second pressure (p2) of the compressed stream (3) is usually in the range of 4 bara to 14 bara, preferably in the range of 6 bara to 12 bara, particularly preferably in the range of 8 bara to 10 bara. ..

したがって、本発明のもう一つの主題は、圧縮された流れ（３）の第２の圧力（ｐ２）が４ｂａｒａから１４ｂａｒａまでの範囲内である、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the method in which the second pressure (p2) of the compressed stream (3) is in the range of 4 bara to 14 bara.

したがって、本発明のもう一つの主題は、圧縮された流れ（３）の第２の圧力（ｐ２）が流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）よりも高い、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the second pressure (p2) of the compressed flow (3) is higher than the first pressure (p1) of the flow (2).

前記圧縮された流れ（３）は、通常は気体状である。 The compressed flow (3) is usually gaseous.

工程ｄ）
工程ｄ）において、圧縮された流れ（３）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱が伝達される。圧縮された流れ（３）から第１の反応器（Ｒ１）への熱伝達は、当業者に公知のあらゆる方法により実施することができる。例えば、前記圧縮された流れ（３）は、第１の反応器（Ｒ１）中に導入されるか、または圧縮された流れ（３）は、少なくとも１つの第１の熱交換器（Ｈ１）中に移送され、そこで熱が伝達され得る。この実施形態が好ましい。 Step d)
In step d), heat is transferred from the compressed flow (3) to the first reactor (R1). Heat transfer from the compressed stream (3) to the first reactor (R1) can be carried out by any method known to those of skill in the art. For example, the compressed stream (3) is introduced into the first reactor (R1), or the compressed stream (3) is in at least one first heat exchanger (H1). Can be transferred to, where heat can be transferred. This embodiment is preferred.

圧縮された流れ（３）を第１の反応器（Ｒ１）中に導入することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する場合に、その圧縮された流れ（３）は、第１の反応器（Ｒ１）中に直接的に導入され得る。さらに、該圧縮された流れ（３）を、第１の反応器（Ｒ１）の壁内、加熱ジャケット内または加熱コイル内に導入することで、第１の反応器（Ｒ１）を加熱することが可能である。 When heat is transferred to the first reactor (R1) by introducing the compressed flow (3) into the first reactor (R1), the compressed flow (3) is transferred. It can be introduced directly into the first reactor (R1). Further, the compressed flow (3) can be introduced into the wall of the first reactor (R1), the heating jacket, or the heating coil to heat the first reactor (R1). It is possible.

前記のように、圧縮された流れ（３）を、少なくとも１つの第１の熱交換器（Ｈ１）中に移送することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達することが好ましい。 As described above, it is preferable to transfer heat to the first reactor (R1) by transferring the compressed flow (3) into at least one first heat exchanger (H1). ..

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ）において、圧縮された流れ（３）を、少なくとも１つの第１の熱交換器（Ｈ１）中に移送することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱が伝達される、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the first reactor (3) by transferring the compressed flow (3) into at least one first heat exchanger (H1) in step d). This is a method in which heat is transferred to R1).

本発明の文脈内の「少なくとも１つの第１の熱交換器（Ｈ１）」は、ちょうど１つの第１の熱交換器（Ｈ１）も、２つ以上の第１の熱交換器（Ｈ１）も意味する。２つ以上の第１の熱交換器（Ｈ１）が使用される場合には、それらの熱交換器は、並列式にまたは直列式に配置され得る。 The "at least one first heat exchanger (H1)" in the context of the present invention includes exactly one first heat exchanger (H1) and two or more first heat exchangers (H1). means. When two or more first heat exchangers (H1) are used, they may be arranged in parallel or in series.

特に好ましくは、工程ｄ）は、以下の工程：
ｄ１）圧縮された流れ（３）を機械的圧縮機（ＭＣ）から第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送し、そこで圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達され、こうして加熱された凝縮物（ｈＣ）が得られる工程、
ｄ２）加熱された凝縮物（ｈＣ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む。 Particularly preferably, step d) is the following step:
d1) The compressed flow (3) is transferred from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1), where heat is transferred from the compressed flow (3) to the condensate (C). The process of transmitting and thus obtaining the heated condensate (hC),
d2) The step of transferring heat from the heated condensate (hC) to the first reactor (R1) is included.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ）が、以下の工程
ｄ１）圧縮された流れ（３）を機械的圧縮機（ＭＣ）から第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送し、そこで圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達され、こうして加熱された凝縮物（ｈＣ）が得られる工程、
ｄ２）加熱された凝縮物（ｈＣ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that step d) transfers the following step d1) compressed flow (3) from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1). A step in which heat is transferred from the compressed flow (3) to the condensate (C), thereby obtaining the heated condensate (hC).
d2) A method including a step of transferring heat from the heated condensate (hC) to the first reactor (R1).

前記圧縮された流れ（３）は、当業者に公知の方法により、機械的圧縮機（ＭＣ）から、工程ｄ１）における第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送され得る。通常は、前記圧縮された流れ（３）は、配管を通じて機械的圧縮機（ＭＣ）から第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送される。 The compressed flow (3) can be transferred from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1) in step d1) by a method known to those skilled in the art. Normally, the compressed flow (3) is transferred from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1) through piping.

第１の熱交換器（Ｈ１）としては、当業者に公知のあらゆる熱交換器が適している。シェルアンドチューブ型熱交換器が好ましい。前記第１の熱交換器（Ｈ１）が、シェルアンドチューブ型熱交換器であり、圧縮された流れ（３）がチューブ内部にあることが特に好ましい。 As the first heat exchanger (H1), any heat exchanger known to those skilled in the art is suitable. Shell-and-tube heat exchangers are preferred. It is particularly preferable that the first heat exchanger (H1) is a shell-and-tube heat exchanger and the compressed flow (3) is inside the tube.

第１の熱交換器（Ｈ１）において、圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達される。凝縮物（Ｃ）の圧力は、通常はこの熱伝達の間に変化しない。熱交換器における熱伝達の概念は、当業者に公知である。通常は、第１の熱交換器（Ｈ１）における圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）への熱伝達は間接的に行われる。第１の熱交換器（Ｈ１）における熱伝達の文脈内での「間接的に」は、圧縮された流れ（３）および凝縮物（Ｃ）が、直接的に接触せずに、例えば熱伝導性の壁により互いに隔離されていることを意味する。 In the first heat exchanger (H1), heat is transferred from the compressed flow (3) to the condensate (C). The pressure of the condensate (C) usually does not change during this heat transfer. The concept of heat transfer in heat exchangers is well known to those of skill in the art. Normally, heat transfer from the compressed flow (3) to the condensate (C) in the first heat exchanger (H1) is performed indirectly. "Indirectly" in the context of heat transfer in the first heat exchanger (H1) means that the compressed flow (3) and condensate (C) do not come into direct contact, for example heat conduction. It means that they are isolated from each other by a sexual wall.

前記凝縮物（Ｃ）は、通常は、６０℃から１２０℃までの範囲内の、好ましくは７０℃から１１０℃までの範囲内の、特に好ましくは８０℃から１００℃までの範囲内の温度を有する。 The condensate (C) usually has a temperature in the range of 60 ° C to 120 ° C, preferably in the range of 70 ° C to 110 ° C, particularly preferably in the range of 80 ° C to 100 ° C. Have.

凝縮物（Ｃ）としては、本発明の方法の間の凝縮物（Ｃ）の温度および圧力で液状または気体状であり、そこに熱が伝達され得るあらゆる物質が適している。好ましくは、該凝縮物（Ｃ）は、本発明の方法の間の凝縮物（Ｃ）の温度および圧力で液状である。工程ｄ１）における凝縮物（Ｃ）が水を含むことがさらに好ましい。特に好ましくは、工程ｄ１）における凝縮物（Ｃ）は水からなる。 As the condensate (C), any substance that is liquid or gaseous at the temperature and pressure of the condensate (C) during the methods of the invention and to which heat can be transferred is suitable. Preferably, the condensate (C) is liquid at the temperature and pressure of the condensate (C) during the methods of the invention. It is more preferable that the condensate (C) in step d1) contains water. Particularly preferably, the condensate (C) in step d1) consists of water.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ１）における凝縮物（Ｃ）が水を含む、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the method in which the condensate (C) in step d1) contains water.

前記圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）への熱伝達の間に、該凝縮物（Ｃ）の温度は上昇し、その一方で該凝縮物（Ｃ）の圧力は通常は一定に留まる。 During the heat transfer from the compressed stream (3) to the condensate (C), the temperature of the condensate (C) rises, while the pressure of the condensate (C) is usually constant. stay.

凝縮物（Ｃ）は、通常は流れ（４ａ）として第１の熱交換器（Ｈ１）へと供給される。流れ（４ａ）に関しては、凝縮物（Ｃ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 The condensate (C) is usually supplied to the first heat exchanger (H1) as a flow (4a). With respect to the flow (4a), the embodiments and preferred items previously described for the condensate (C) apply.

工程ｄ１）で得られる加熱された凝縮物（ｈＣ）は、凝縮物（Ｃ）と同じ組成を有する。したがって、加熱された凝縮物（ｈＣ）の組成に関しては、凝縮物（Ｃ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 The heated condensate (hC) obtained in step d1) has the same composition as the condensate (C). Therefore, with respect to the composition of the heated condensate (hC), the embodiments and preferred items described above apply to the condensate (C).

圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達されて、加熱された凝縮物（ｈＣ）が得られるので、加熱された凝縮物（ｈＣ）の温度は、凝縮物（Ｃ）の温度よりも高い。熱伝達の間に、凝縮物（Ｃ）は、好ましくは部分的にまたは完全に蒸発され、特に好ましくは完全に蒸発される。したがって、得られた加熱された凝縮物（ｈＣ）は、通常は気体状である。 Since heat is transferred from the compressed flow (3) to the condensate (C) to obtain the heated condensate (hC), the temperature of the heated condensate (hC) is the temperature of the condensate (C). ) Is higher than the temperature. During the heat transfer, the condensate (C) is preferably partially or completely evaporated, especially preferably completely. Therefore, the resulting heated condensate (hC) is usually gaseous.

したがって、本発明のもう一つの主題は、加熱された凝縮物（ｈＣ）の温度が、凝縮物（Ｃ）の温度よりも高い、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the temperature of the heated condensate (hC) is higher than the temperature of the condensate (C).

例えば、加熱された凝縮物（ｈＣ）の温度は、１２０℃から１７０℃までの範囲内、好ましくは１３０℃から１６０℃までの範囲内、特に好ましくは１４０℃から１５０℃までの範囲内である。 For example, the temperature of the heated condensate (hC) is in the range of 120 ° C to 170 ° C, preferably in the range of 130 ° C to 160 ° C, particularly preferably in the range of 140 ° C to 150 ° C. ..

前記加熱された凝縮物（ｈＣ）は、通常は気体状である。 The heated condensate (hC) is usually gaseous.

前記圧縮された流れ（３）は、工程ｄ１）において凝縮物（Ｃ）に熱を伝達する。この熱伝達の間に、圧縮された流れ（３）は冷却され、２相の流れ（３ａ）へと変換される。この２相の流れ（３ａ）は、通常は液状であり、第１の熱交換器（Ｈ１）から抜き出すことができる。 The compressed flow (3) transfers heat to the condensate (C) in step d1). During this heat transfer, the compressed stream (3) is cooled and converted into a two-phase stream (3a). This two-phase flow (3a) is usually liquid and can be extracted from the first heat exchanger (H1).

前記２相の流れ（３ａ）は、通常は、１２２℃から１６６℃までの範囲内の、好ましくは１３２℃から１５６℃までの範囲内の、特に好ましくは１４２℃から１４６℃までの範囲内の温度を有する。 The two-phase flow (3a) is usually in the range of 122 ° C to 166 ° C, preferably in the range of 132 ° C to 156 ° C, particularly preferably in the range of 142 ° C to 146 ° C. Has a temperature.

前記２相の流れ（３ａ）は、通常は、５ｂａｒａから１４ｂａｒａまでの範囲内の、好ましくは７ｂａｒａから１２ｂａｒａまでの範囲内の、特に好ましくは９ｂａｒａから１０ｂａｒａまでの範囲内の圧力を有する。 The two-phase flow (3a) usually has a pressure in the range of 5 bara to 14 bara, preferably in the range of 7 bara to 12 bara, particularly preferably in the range of 9 bara to 10 bara.

前記２相の流れ（３ａ）は、当業者に公知の方法により精製することができ、次いで蒸留塔（Ｄ）へと再循環することができる。その再循環は、当業者に公知の任意の方法により実施することができる。 The two-phase flow (3a) can be purified by a method known to those skilled in the art and then recirculated to the distillation column (D). The recirculation can be carried out by any method known to those skilled in the art.

工程ｄ２）において、加熱された凝縮物（ｈＣ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱が伝達される。 In step d2), heat is transferred from the heated condensate (hC) to the first reactor (R1).

加熱された凝縮物（ｈＣ）から第１の反応器（Ｒ１）への熱の伝達は、当業者に公知のあらゆる方法により実施することができる。例えば、前記加熱された凝縮物（ｈＣ）は、第１の反応器（Ｒ１）中に導入され得るか、または加熱された凝縮物（ｈＣ）は、少なくとも１つの第２の熱交換器（Ｈ２）中に移送され得る。この実施形態が好ましい。 The transfer of heat from the heated condensate (hC) to the first reactor (R1) can be carried out by any method known to those of skill in the art. For example, the heated condensate (hC) can be introduced into the first reactor (R1), or the heated condensate (hC) can be at least one second heat exchanger (H2). ) Can be transferred during. This embodiment is preferred.

加熱された凝縮物（ｈＣ）を第１の反応器（Ｒ１）中に導入することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する場合に、その加熱された凝縮物（ｈＣ）は、第１の反応器（Ｒ１）中に直接的に導入され得る。さらに、該加熱された凝縮物（ｈＣ）を、第１の反応器（Ｒ１）の壁内、加熱ジャケット内または加熱コイル内に導入することで、第１の反応器（Ｒ１）を加熱することが可能である。 When heat is transferred to the first reactor (R1) by introducing the heated condensate (hC) into the first reactor (R1), the heated condensate (hC) Can be introduced directly into the first reactor (R1). Further, the heated condensate (hC) is introduced into the wall of the first reactor (R1), the heating jacket, or the heating coil to heat the first reactor (R1). Is possible.

前記のように、加熱された凝縮物（ｈＣ）を、少なくとも１つの第２の熱交換器（Ｈ２）中に移送することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達することが好ましい。 As described above, heat can be transferred to the first reactor (R1) by transferring the heated condensate (hC) into at least one second heat exchanger (H2). preferable.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ２）において、加熱された凝縮物（ｈＣ）を、少なくとも１つの第２の熱交換器（Ｈ２）中に移送することで、第１の反応器（Ｒ１）へと熱が伝達される、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is the first reactor by transferring the heated condensate (hC) into at least one second heat exchanger (H2) in step d2). This is a method in which heat is transferred to (R1).

本発明の文脈内の「少なくとも１つの第２の熱交換器（Ｈ２）」は、ちょうど１つの第２の熱交換器（Ｈ２）も、２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）も意味する。２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）が使用される場合には、それらの熱交換器は、並列式にまたは直列式に使用され得る。 The "at least one second heat exchanger (H2)" in the context of the present invention includes exactly one second heat exchanger (H2) and two or more second heat exchangers (H2). means. When two or more second heat exchangers (H2) are used, they can be used in parallel or in series.

特に好ましくは、第２の熱交換器（Ｈ２）が使用され、そこから第１の反応器（Ｒ１）へと加熱された凝縮物（ｈＣ）の熱が伝達される。 Particularly preferably, a second heat exchanger (H2) is used, from which the heat of the heated condensate (hC) is transferred to the first reactor (R1).

したがって、好ましくは、工程ｄ２）は、以下の工程：
ｄ２−ｉ）加熱された凝縮物（ｈＣ）を、流れ（４）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送し、そこで流れ（４）から、ホルムアルデヒドおよび水を含む混合物（Ｍ）へと熱を伝達することで、加熱された混合物（ｈＭ）を得る工程、
ｄ２−ｉｉ）加熱された混合物（ｈＭ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程、
を含む。 Therefore, preferably, step d2) is the following step:
d2-i) The heated condensate (hC) is transferred as a stream (4) to a second heat exchanger (H2), where it flows from the stream (4) to a mixture (M) containing formaldehyde and water. And the process of obtaining a heated mixture (hM) by transferring heat,
d2-ii) The step of transferring heat from the heated mixture (hM) to the first reactor (R1),
including.

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ２）が、以下の工程
ｄ２−ｉ）加熱された凝縮物（ｈＣ）を、流れ（４）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送し、そこで流れ（４）から、ホルムアルデヒドおよび水を含む混合物（Ｍ）へと熱を伝達することで、加熱された混合物（ｈＭ）を得る工程、
ｄ２−ｉｉ）加熱された混合物（ｈＭ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程、
を含む、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that step d2) transfers the heated condensate (hC) in step d2-i) to the second heat exchanger (H2) as a flow (4). Then, the step of obtaining a heated mixture (hM) by transferring heat from the flow (4) to the mixture (M) containing formaldehyde and water,
d2-ii) The step of transferring heat from the heated mixture (hM) to the first reactor (R1),
Is a method, including.

工程ｄ２−ｉ）において、前記加熱された凝縮物（ｈＣ）は、流れ（４）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される。流れ（４）に関しては、加熱された凝縮物（ｈＣ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 In step d2-i), the heated condensate (hC) is transferred to the second heat exchanger (H2) as a flow (4). With respect to flow (4), the embodiments and preferred items described above apply to the heated condensate (hC).

したがって、本発明のもう一つの主題は、流れ（４）が１２０℃から１７０℃までの範囲内の温度を有する、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the flow (4) has a temperature in the range of 120 ° C to 170 ° C.

本発明の文脈内の「第２の熱交換器（Ｈ２）」は、ちょうど１つの第２の熱交換器（Ｈ２）も、２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）も意味する。２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）が好ましい。２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）が使用される場合には、それらの熱交換器は、並列式にまたは直列式に使用され得、それらは並列式で使用されることが好ましい。当業者には、２つ以上の第２の熱交換器（Ｈ２）が使用される場合に、流れ（４）は２つ以上の流れ（４）へと分割されることは明らかであるべきである。流れ（４）を分割する方法は、当業者に公知である。 The "second heat exchanger (H2)" in the context of the present invention means exactly one second heat exchanger (H2) and two or more second heat exchangers (H2). Two or more second heat exchangers (H2) are preferred. When two or more second heat exchangers (H2) are used, those heat exchangers can be used in parallel or in series, preferably they are used in parallel. .. It should be apparent to those skilled in the art that the flow (4) is split into two or more streams (4) when two or more second heat exchangers (H2) are used. is there. A method of dividing the flow (4) is known to those skilled in the art.

前記流れ（４）から熱が伝達される混合物（Ｍ）は、通常は、８０℃から１４０℃までの範囲内の、好ましくは９０℃から１３０℃までの範囲内の、特に好ましくは１００℃から１２０℃までの範囲内の温度を有する。 The mixture (M) to which heat is transferred from the flow (4) is usually in the range of 80 ° C to 140 ° C, preferably in the range of 90 ° C to 130 ° C, particularly preferably from 100 ° C. It has a temperature in the range up to 120 ° C.

前記混合物（Ｍ）は、通常は、０．４ｂａｒａから２．５ｂａｒａまでの範囲内の、好ましくは０．８ｂａｒａから２ｂａｒａまでの範囲内の、特に好ましくは１．０ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内の圧力を有する。 The mixture (M) is usually in the range of 0.4 bara to 2.5 bara, preferably in the range of 0.8 bara to 2 bara, particularly preferably in the range of 1.0 bara to 1.5 bara. Has pressure.

前記混合物（Ｍ）は、通常は液状である。 The mixture (M) is usually liquid.

該混合物（Ｍ）は、ホルムアルデヒドおよび水を含む。ホルムアルデヒドおよび水を含むあらゆる混合物（Ｍ）を使用することができる。好ましくは、工程ｄ２−ｉ）における混合物は、流れ（５ａ）として第１の反応器（Ｒ１）から第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される。 The mixture (M) contains formaldehyde and water. Any mixture (M) containing formaldehyde and water can be used. Preferably, the mixture in step d2-i) is transferred from the first reactor (R1) to the second heat exchanger (H2) as a flow (5a).

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ２−ｉ）における混合物（Ｍ）が、流れ（５ａ）として第１の反応器（Ｒ１）から第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that the mixture (M) in step d2-i) is transferred from the first reactor (R1) to the second heat exchanger (H2) as a flow (5a). It is a method.

したがって、前記混合物（Ｍ）は、さらなる成分、特に第１の反応器（Ｒ１）中に含まれる成分を含み得る。これらの成分は、例えば少なくとも１種の酸性触媒、１，３，５−トリオキサン、および副生成物である。 Therefore, the mixture (M) may contain additional components, particularly those contained in the first reactor (R1). These components are, for example, at least one acidic catalyst, 1,3,5-trioxane, and by-products.

流れ（５ａ）に関しては、混合物（Ｍ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 With respect to the flow (5a), the embodiments and preferred items described above apply to the mixture (M).

流れ（４）から混合物（Ｍ）へと熱が伝達されることで、加熱された混合物（ｈＭ）が得られる。熱伝達の間に、混合物（Ｍ）の温度は、通常は高められ、そして混合物（Ｍ）の圧力は一定に留まる。通常は、第２の熱交換器（Ｈ２）における流れ（４）から混合物（Ｍ）への熱伝達は、間接的に行われる。第２の熱交換器（Ｈ２）における熱伝達の文脈内での「間接的に」は、流れ（４）および混合物（Ｍ）が、直接的に接触せずに、例えば熱伝導性の壁により互いに隔離されていることを意味する。 By transferring heat from the flow (4) to the mixture (M), a heated mixture (hM) is obtained. During the heat transfer, the temperature of the mixture (M) is usually increased and the pressure of the mixture (M) remains constant. Normally, the heat transfer from the flow (4) to the mixture (M) in the second heat exchanger (H2) is performed indirectly. "Indirectly" in the context of heat transfer in the second heat exchanger (H2) means that the flow (4) and the mixture (M) do not come into direct contact, for example by a heat conductive wall. It means that they are isolated from each other.

前記加熱された混合物（ｈＭ）は、混合物（Ｍ）と同じ組成を有する。したがって、該加熱された混合物（ｈＭ）の組成に関しては、混合物（Ｍ）の組成についての実施形態および好ましい事項が当てはまる。 The heated mixture (hM) has the same composition as the mixture (M). Therefore, with respect to the composition of the heated mixture (hM), the embodiments and preferred matters for the composition of the mixture (M) apply.

前記加熱された混合物（ｈＭ）は、通常は、８２℃から１４０℃までの範囲内の、好ましくは９２℃から１３０℃までの範囲内の、特に好ましくは１０２℃から１２０℃までの範囲内の温度を有する。 The heated mixture (hM) is usually in the range of 82 ° C to 140 ° C, preferably in the range of 92 ° C to 130 ° C, particularly preferably in the range of 102 ° C to 120 ° C. Has a temperature.

加熱された混合物（ｈＭ）の温度は、通常は混合物（Ｍ）の温度よりも高い。 The temperature of the heated mixture (hM) is usually higher than the temperature of the mixture (M).

したがって、本発明のもう一つの主題は、加熱された混合物（ｈＭ）の温度が、混合物（Ｍ）の温度よりも高い、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the temperature of the heated mixture (hM) is higher than the temperature of the mixture (M).

前記加熱された混合物（ｈＭ）は、通常は、０．４ｂａｒａから２ｂａｒａまでの範囲内の、好ましくは０．８ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内の、特に好ましくは１．０ｂａｒａから１．５ｂａｒａまでの範囲内の圧力を有する。 The heated mixture (hM) is usually in the range of 0.4 bara to 2 bara, preferably in the range of 0.8 bara to 1.5 bara, particularly preferably 1.0 bara to 1.5 bara. Has a pressure within the range of.

前記加熱された混合物（ｈＭ）は、通常は少なくとも部分的に気体状である。 The heated mixture (hM) is usually at least partially gaseous.

流れ（４）から混合物（Ｍ）への熱伝達の間に、流れ（４）は、通常は冷却され、凝縮物（Ｃ）へと変換される。この凝縮物（Ｃ）は、第２の熱交換器（Ｈ２）から流れ（４ｂ）として抜き出すことができ、次いで第１の熱交換器（Ｈ１）へと再循環させることができる。 During the heat transfer from the stream (4) to the mixture (M), the stream (4) is usually cooled and converted into a condensate (C). The condensate (C) can be withdrawn from the second heat exchanger (H2) as a stream (4b) and then recirculated to the first heat exchanger (H1).

前記加熱された混合物（ｈＭ）は、工程ｄ２−ｉｉ）において第１の反応器（Ｒ１）に熱を伝達する。加熱された混合物（ｈＭ）から第１の反応器（Ｒ１）への熱伝達は、当業者に公知のあらゆる方法により実施することができる。好ましくは、前記加熱された混合物（ｈＭ）は、工程ｄ２−ｉｉ）において、流れ（５ｂ）として第２の熱交換器（Ｈ２）から第１の反応器（Ｒ１）へと移送される。 The heated mixture (hM) transfers heat to the first reactor (R1) in step d2-ii). Heat transfer from the heated mixture (hM) to the first reactor (R1) can be carried out by any method known to those of skill in the art. Preferably, the heated mixture (hM) is transferred from the second heat exchanger (H2) to the first reactor (R1) as a stream (5b) in step d2-ii).

したがって、本発明のもう一つの主題は、工程ｄ２−ｉｉ）において、加熱された混合物（ｈＭ）が、流れ（５ｂ）として第２の熱交換器（Ｈ２）から第１の反応器（Ｒ１）へと移送される、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is that in step d2-ii), the heated mixture (hM) flows from the second heat exchanger (H2) to the first reactor (R1) as a flow (5b). It is a method of being transferred to.

流れ（５ｂ）に関しては、加熱された混合物（ｈＭ）について先に記載された実施形態および好ましい事項が当てはまる。 With respect to the flow (5b), the embodiments and preferred items described above apply to the heated mixture (hM).

したがって、本発明のもう一つの主題は、流れ（５ｂ）が８２℃から１４０℃までの範囲内の温度を有する、方法である。 Therefore, another subject of the present invention is a method in which the flow (5b) has a temperature in the range of 82 ° C to 140 ° C.

本発明の方法は、１，３，５−トリオキサンの製造方法からエネルギーを回収することを可能にする。さらに、本発明の方法の流れのほとんどは、少なくとも部分的に再循環させることができ、それにより従来技術に記載される方法よりも費用効率の高い方法がもたらされる。 The method of the present invention makes it possible to recover energy from the method for producing 1,3,5-trioxane. Moreover, most of the flow of methods of the present invention can be recirculated, at least partially, resulting in a more cost effective method than the methods described in the prior art.

本発明の特に好ましい実施形態を、以下で図１を参照して説明する。 A particularly preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

工程ａ）において、ホルムアルデヒドは、第１の反応器（Ｒ１）において水および少なくとも１種の酸性触媒の存在下で反応され、第１の生成物混合物（Ｐ１）が得られる。第１の生成物混合物（Ｐ１）は、水および１，３，５−トリオキサンを含み、該混合物は、流れ（１）として第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送される。 In step a), formaldehyde is reacted in the first reactor (R1) in the presence of water and at least one acidic catalyst to give the first product mixture (P1). The first product mixture (P1) contains water and 1,3,5-trioxane, which is transferred from the first reactor (R1) to the distillation column (D) as a stream (1). To.

蒸留塔（Ｄ）において、第１の生成物混合物（Ｐ１）は、工程ｂ）において少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触される。塔頂留出物（ＯＰ）および側留（ＳＣ）が得られる。側留（ＳＣ）は、流れ（２ａ）として蒸留塔（Ｄ）の側方から抜き出される。側留（ＳＣ）は、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および１，３，５−トリオキサンを含む。 In the distillation column (D), the first product mixture (P1) is contacted with at least one extractant (E) in step b). Tower top distillate (OP) and side distillate (SC) are obtained. The side retainer (SC) is withdrawn from the side of the distillation column (D) as a flow (2a). Side distillate (SC) contains at least one extractant (E) and 1,3,5-trioxane.

前記塔頂留出物（ＯＰ）は、蒸留塔（Ｄ）の塔頂から流れ（２）として出て行く。塔頂留出物（ＯＰ）は、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および水を含む。工程ｂ）において、塔頂留出物（ＯＰ）は、流れ（２）として蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送される。機械的圧縮機（ＭＣ）において、流れ（２）は、工程ｃ）において機械的圧縮され、圧縮された流れ（３）が得られる。圧縮された流れ（３）は、流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）よりも高い第２の温度（Ｔ２）を有する。さらに、圧縮された流れ（３）は、流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）よりも高い第２の圧力（ｐ２）を有する。 The tower top distillate (OP) exits as a flow (2) from the top of the distillation column (D). The tower top distillate (OP) contains at least one extractant (E) and water. In step b), the column top distillate (OP) is transferred from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) as a flow (2). In the mechanical compressor (MC), the flow (2) is mechanically compressed in step c) to obtain the compressed flow (3). The compressed stream (3) has a second temperature (T2) that is higher than the first temperature (T1) of the stream (2). Further, the compressed flow (3) has a second pressure (p2) that is higher than the first pressure (p1) of the flow (2).

得られた圧縮された流れ（３）は、工程ｄ１）において、機械的圧縮機（ＭＣ）から第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送される。第１の熱交換器（Ｈ１）において、圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達され、加熱された凝縮物（ｈＣ）が得られる。凝縮物（Ｃ）は、流れ（４ａ）として第１の熱交換器（Ｈ１）へと添加される。 The obtained compressed flow (3) is transferred from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1) in the step d1). In the first heat exchanger (H1), heat is transferred from the compressed flow (3) to the condensate (C) to obtain the heated condensate (hC). The condensate (C) is added to the first heat exchanger (H1) as a stream (4a).

圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）への熱伝達の間に、その圧縮された流れ（３）は冷却され、凝縮することで、２相の流れ（３ａ）が得られ、その流れは、第１の熱交換器（Ｈ１）から抜き出される。 During the heat transfer from the compressed stream (3) to the condensate (C), the compressed stream (3) is cooled and condensed to give a two-phase stream (3a), which The flow is drawn from the first heat exchanger (H1).

前記加熱された凝縮物（ｈＣ）は、工程ｄ２−ｉ）において、流れ（４）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される。第２の熱交換器（Ｈ２）において、流れ（４）は混合物（Ｍ）へと熱を伝達することで、加熱された混合物（ｈＭ）が得られる。該混合物（Ｍ）は、第１の反応器（Ｒ１）から流れ（５ａ）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される。 The heated condensate (hC) is transferred to the second heat exchanger (H2) as a flow (4) in step d2-i). In the second heat exchanger (H2), the flow (4) transfers heat to the mixture (M) to give the heated mixture (hM). The mixture (M) is transferred from the first reactor (R1) to the second heat exchanger (H2) as a flow (5a).

工程ｄ２−ｉ）で得られる加熱された混合物（ｈＭ）は次いで、流れ（５ｂ）として第１の反応器（Ｒ１）へと移送される。流れ（４）からの混合物（Ｍ）への熱の伝達の間に、その流れ（４）は冷却され、凝縮物（Ｃ）が得られ、該凝縮物は、第２の熱交換器（Ｈ２）から流れ（４ｂ）として抜き出すことができる。 The heated mixture (hM) obtained in step d2-i) is then transferred as a stream (5b) to the first reactor (R1). During the transfer of heat from the stream (4) to the mixture (M), the stream (4) is cooled to give a condensate (C), which is the second heat exchanger (H2). ) As a flow (4b).

本発明の１，３，５−トリオキサンの製造方法におけるエネルギー回収方法を示す図。The figure which shows the energy recovery method in the manufacturing method of 1,3,5-trioxane of this invention.

以下の実施例は本発明を説明するものであって、本発明を限定するものではない。 The following examples illustrate the invention and are not intended to limit the invention.

実施例１
実施例１は、本発明による一例である。１，３，５−トリオキサンの製造方法におけるエネルギー回収方法は、図１を参照して先に記載された好ましい実施形態に従って実施される。該方法は、連続的に実施される。第１の反応器（Ｒ１）において、６１．９質量％のホルムアルデヒドを、３４．８質量％の水および３．５質量％の硫酸の存在下で反応させる。第１の反応器（Ｒ１）は、１０７℃の温度および１．４ｂａｒａ（ｂａｒ ａｂｓｏｌｕｔｅ）の圧力で作動される。 Example 1
Example 1 is an example according to the present invention. The energy recovery method in the method for producing 1,3,5-trioxane is carried out according to the preferred embodiment described above with reference to FIG. The method is carried out continuously. In the first reactor (R1), 61.9% by weight formaldehyde is reacted in the presence of 34.8% by weight water and 3.5% by weight sulfuric acid. The first reactor (R1) is operated at a temperature of 107 ° C. and a pressure of 1.4 bara (bar absolute).

第１の反応器（Ｒ１）における反応の間に、ホルムアルデヒドは、水および硫酸の存在下で三量体化して、１，３，５−トリオキサンが得られる。第１の反応器（Ｒ１）から、第１の生成物混合物（Ｐ１）は、流れ（１）として蒸留塔（Ｄ）へと移送される。 During the reaction in the first reactor (R1), formaldehyde trimerizes in the presence of water and sulfuric acid to give 1,3,5-trioxane. From the first reactor (R1), the first product mixture (P1) is transferred to the distillation column (D) as a flow (1).

蒸留塔（Ｄ）は、蒸留区間、抽出区間、側方排出部、および塔頂排出部を備える。蒸留塔は、段塔である。蒸留区間は、蒸留塔（Ｄ）の側方排出部の下方に位置している。抽出区間は、蒸留塔（Ｄ）の側方排出部の上方に位置している。流れ（１）は、蒸留塔（Ｄ）の蒸留区間の底部に移送される。抽出剤としてベンゼンが使用される。抽出剤は、蒸留塔（Ｄ）の抽出区間の頂部に供給される。蒸留塔（Ｄ）の最下段における温度は、１０５℃であり、圧力は１．４ｂａｒａである。蒸留塔（Ｄ）の塔頂部での温度は７１℃に保持され、圧力は１．１ｂａｒａである。 The distillation column (D) includes a distillation section, an extraction section, a side discharge section, and a column top discharge section. The distillation column is a step tower. The distillation section is located below the lateral discharge section of the distillation column (D). The extraction section is located above the lateral discharge section of the distillation column (D). The flow (1) is transferred to the bottom of the distillation section of the distillation column (D). Benzene is used as the extractant. The extractant is supplied to the top of the extraction section of the distillation column (D). The temperature at the bottom of the distillation column (D) is 105 ° C. and the pressure is 1.4 bara. The temperature at the top of the distillation column (D) is maintained at 71 ° C. and the pressure is 1.1 bara.

側方排出部から、側留（ＳＣ）が流れ（２ａ）として排出される。側留（ＳＣ）は、１８．７質量％のベンゼン、２８．６質量％の１，３，５−トリオキサン、２７．３質量％のホルムアルデヒド、および２５．４質量％の水を含む。蒸留塔（Ｄ）の塔頂排出部から、塔頂留出物（ＯＰ）が流れ（２）として排出される。塔頂留出物（ＯＰ）は、８８質量％のベンゼン、８．０質量％の水、２．１質量％の副生成物、１．６質量％のホルムアルデヒド、および０．３質量％の１，３，５−トリオキサンを含む。流れ（２）は、１．１ｂａｒａの圧力および７１℃の温度を有する。 Side retaining (SC) is discharged as a flow (2a) from the side discharge portion. Side distillate (SC) contains 18.7% by weight benzene, 28.6% by weight 1,3,5-trioxane, 27.3% by weight formaldehyde, and 25.4% by weight water. The top distillate (OP) is discharged as a flow (2) from the top discharge portion of the distillation column (D). Tower top products (OP) are 88% by weight benzene, 8.0% by weight water, 2.1% by weight by-products, 1.6% by weight formaldehyde, and 0.3% by weight 1 , 3,5-Trioxane is included. The stream (2) has a pressure of 1.1 bara and a temperature of 71 ° C.

流れ（２）を、電気モータにより駆動される３段階を有するターボ圧縮機である機械的圧縮機（ＭＣ）に移送する。機械的圧縮機（ＭＣ）において、流れ（２）が圧縮される。機械的圧縮機（ＭＣ）から、圧縮された流れ（３）が排出される。圧縮された流れ（３）は、９ｂａｒａの圧力および１８１℃の温度を有する。圧縮された流れ（３）を、第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送する。圧縮された流れ（３）の熱は凝縮物（Ｃ）へと伝達され、その凝縮物を、流れ（４ａ）として第１の熱交換器（Ｈ１）に供給する。凝縮物（Ｃ）を第１の熱交換器（Ｈ１）において加熱することで、加熱された凝縮物（ＨＣ）が得られ、該凝縮物は、流れ（４）として第１の熱交換器（Ｈ１）から排出され、第１の反応器（Ｒ１）へと熱が伝達される。加熱された凝縮物（（ｈＣ）；流れ（４））は、１３６℃の温度を有する。 The flow (2) is transferred to a mechanical compressor (MC), which is a turbo compressor having three stages driven by an electric motor. In the mechanical compressor (MC), the flow (2) is compressed. The compressed flow (3) is discharged from the mechanical compressor (MC). The compressed stream (3) has a pressure of 9 bara and a temperature of 181 ° C. The compressed flow (3) is transferred to the first heat exchanger (H1). The heat of the compressed flow (3) is transferred to the condensate (C), and the condensate is supplied to the first heat exchanger (H1) as the flow (4a). By heating the condensate (C) in the first heat exchanger (H1), the heated condensate (HC) is obtained, and the condensate is used as the flow (4) in the first heat exchanger (H1). It is discharged from H1) and heat is transferred to the first reactor (R1). The heated condensate ((hC); stream (4)) has a temperature of 136 ° C.

本発明の実施例１においては、１時間で１トンの１，３，５−トリオキサンが生産される。１時間で１トンの１，３，５−トリオキサンを生産するために、本発明の実施例１によれば、１時間当たり４．５６トンのスチーム（圧力段階３．２ｂａｒ；２．５３ＭＷのエネルギーに相当）が必要とされる。 In Example 1 of the present invention, 1 ton of 1,3,5-trioxane is produced in 1 hour. To produce 1 ton of 1,3,5-trioxane in 1 hour, according to Example 1 of the present invention, 4.56 tonnes of steam per hour (pressure stage 3.2 bar; 2.53 MW of energy). Equivalent to) is required.

比較用の実施例２
比較用の実施例２は、前記の本発明の実施例１と同様にして行われるが、蒸留塔（Ｄ）から流れ（２）として排出される塔頂留出物（ＯＰ）は、機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送されないという点で相違する。すなわち、比較用の実施例２による方法は、機械的蒸気圧縮をせずに実行されるが、その他は本発明の実施例１と同じである。結果的に、流れ（２）は、凝縮物（Ｃ）への熱の伝達のために使用することができず、したがって、第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達するために加熱された凝縮物（ｈＣ）を得ることができない。比較用の実施例２においては、１時間で１トンの１，３，５−トリオキサンが生産される。１時間で１トンの１，３，５−トリオキサンを生産するために、比較用の実施例２によれば、１時間当たり２２トンのスチーム（圧力段階３．２ｂａｒａ；１２．２２ＭＷのエネルギーに相当）が必要とされる。 Example 2 for comparison
Example 2 for comparison is carried out in the same manner as in Example 1 of the present invention, but the column top distillate (OP) discharged as a flow (2) from the distillation column (D) is mechanical. The difference is that it is not transferred to the compressor (MC). That is, the method according to Example 2 for comparison is carried out without mechanical vapor compression, except that it is the same as Example 1 of the present invention. As a result, the stream (2) cannot be used for heat transfer to the condensate (C) and is therefore heated to transfer heat to the first reactor (R1). No condensate (hC) can be obtained. In Example 2 for comparison, 1 ton of 1,3,5-trioxane is produced in 1 hour. To produce 1 ton of 1,3,5-trioxane in 1 hour, according to Comparative Example 2, 22 tons of steam per hour (corresponding to energy of pressure stage 3.2 bara; 12.22 MW). ) Is required.

１ 第１の生成物混合物（Ｐ１）の流れ
２ 塔頂留出物（ＯＰ）の流れ
２ａ 側留（ＳＣ）の流れ
３ 圧縮された流れ
３ａ ２相の流れ
４ 加熱された凝縮物（ＨＣ）の流れ
４ａ 凝縮物の流れ
４ｂ 第２の熱交換器（Ｈ２）からの流れ
５ａ 混合物（Ｍ）の流れ
５ｂ 加熱された混合物（ｈＭ）の流れ 1 First product mixture (P1) flow 2 Tower top distillate (OP) flow 2a Side distillate (SC) flow 3 Compressed flow 3a Two-phase flow 4 Heated condensate (HC) 4a Flow of condensate 4b Flow from second heat exchanger (H2) 5a Flow of mixture (M) 5b Flow of heated mixture (hM)

Claims (15)

１，３，５−トリオキサンの製造方法におけるエネルギー回収方法であって、
ａ）ホルムアルデヒドを、第１の反応器（Ｒ１）中で水および少なくとも１種の酸性触媒の存在下に反応させて、水および１，３，５−トリオキサンを含む第１の生成物混合物（Ｐ１）を得て、その第１の生成物混合物（Ｐ１）を、流れ（１）として第１の反応器（Ｒ１）から蒸留塔（Ｄ）へと移送する工程、
ｂ）第１の生成物混合物（Ｐ１）を、蒸留塔（Ｄ）中で少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）と接触させることで、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および水を含む塔頂留出物（ＯＰ）と、少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）および１，３，５−トリオキサンを含む側留（ＳＣ）とを得て、その塔頂留出物（ＯＰ）を、第１の温度（Ｔ１）および第１の圧力（ｐ１）を有する流れ（２）として蒸留塔（Ｄ）から機械的圧縮機（ＭＣ）へと移送する工程、
ｃ）流れ（２）の機械的圧縮機（ＭＣ）中での機械的圧縮により、流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）よりも高い第２の温度（Ｔ２）および流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）よりも高い第２の圧力（ｐ２）を有する圧縮された流れ（３）を得る工程、
ｄ）圧縮された流れ（３）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む方法。 An energy recovery method in the method for producing 1,3,5-trioxane.
a) Formaldehyde is reacted in the first reactor (R1) in the presence of water and at least one acidic catalyst to give water and a first product mixture containing 1,3,5-trioxane (P1). ), And the first product mixture (P1) is transferred from the first reactor (R1) to the distillation column (D) as a flow (1).
b) By contacting the first product mixture (P1) with at least one extractant (E) in the distillation column (D), the column top containing at least one extractant (E) and water. A distillate (OP) and a side distillate (SC) containing at least one extractant (E) and 1,3,5-trioxane are obtained, and the column top distillate (OP) is first. The step of transferring from the distillation column (D) to the mechanical compressor (MC) as a flow (2) having a temperature (T1) and a first pressure (p1).
c) Due to the mechanical compression of the flow (2) in the mechanical compressor (MC), the second temperature (T2) and the flow (2) are higher than the first temperature (T1) of the flow (2). The step of obtaining a compressed flow (3) having a second pressure (p2) higher than the first pressure (p1),
d) A method comprising the step of transferring heat from the compressed flow (3) to the first reactor (R1). 工程ｄ）は、以下の工程
ｄ１）圧縮された流れ（３）を、機械的圧縮機（ＭＣ）から第１の熱交換器（Ｈ１）へと移送し、そこで圧縮された流れ（３）から凝縮物（Ｃ）へと熱が伝達され、こうして加熱された凝縮物（ｈＣ）が得られる工程、
ｄ２）加熱された凝縮物（ｈＣ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む、請求項１に記載の方法。 In step d), the following step d1) compressed flow (3) is transferred from the mechanical compressor (MC) to the first heat exchanger (H1), and from the compressed flow (3) there. A process in which heat is transferred to the condensate (C) and thus the heated condensate (hC) is obtained.
d2) The method of claim 1, comprising the step of transferring heat from the heated condensate (hC) to the first reactor (R1). 工程ｄ２）は、以下の工程
ｄ２−ｉ）加熱された凝縮物（ｈＣ）を、流れ（４）として第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送し、そこで流れ（４）から、ホルムアルデヒドおよび水を含む混合物（Ｍ）へと熱を伝達することで、加熱された混合物（ｈＭ）を得る工程、
ｄ２−ｉｉ）加熱された混合物（ｈＭ）から第１の反応器（Ｒ１）へと熱を伝達する工程
を含む、請求項２に記載の方法。 In step d2), the following step d2-i) the heated condensate (hC) is transferred as a flow (4) to a second heat exchanger (H2), where formaldehyde and formaldehyde are transferred from the flow (4). A step of obtaining a heated mixture (hM) by transferring heat to a mixture (M) containing water,
d2-ii) The method of claim 2, comprising the step of transferring heat from the heated mixture (hM) to the first reactor (R1). 工程ｄ２−ｉ）における混合物（Ｍ）は、流れ（５ａ）として第１の反応器（Ｒ１）から第２の熱交換器（Ｈ２）へと移送される、請求項３に記載の方法。 The method of claim 3, wherein the mixture (M) in step d2-i) is transferred from the first reactor (R1) to the second heat exchanger (H2) as a flow (5a). 工程ｄ２−ｉｉ）において、加熱された混合物（ｈＭ）は、流れ（５ｂ）として第２の熱交換器（Ｈ２）から第１の反応器（Ｒ１）へと移送される、請求項３または４に記載の方法。 In step d2-ii), the heated mixture (hM) is transferred from the second heat exchanger (H2) to the first reactor (R1) as a stream (5b), claim 3 or 4. The method described in. 工程ｂ）における少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）は、ベンゼン、１，２−ジクロロエタン、および塩化メチレンからなる群から選択される、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the at least one extractant (E) in step b) is selected from the group consisting of benzene, 1,2-dichloroethane, and methylene chloride. 工程ａ）における流れ（１）は、流れ（１）の全質量に対して、３１質量％から５６質量％までのホルムアルデヒド、８質量％から３２質量％までの１，３，５−トリオキサン、１１質量％から３５質量％までの水、および１質量％から２５質量％までの副生成物を含む、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。 The flow (1) in the step a) is formaldehyde from 31% by mass to 56% by mass, 1,3,5-trioxane from 8% by mass to 32% by mass, 11 with respect to the total mass of the flow (1). The method according to any one of claims 1 to 6, comprising water from% to 35% by weight and by-products from 1% to 25% by weight. 流れ（２）の第１の温度（Ｔ１）は、４９℃から９２℃までの範囲内である、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the first temperature (T1) of the flow (2) is in the range of 49 ° C to 92 ° C. 流れ（２）の第１の圧力（ｐ１）は、０．０５ｂａｒａから２ｂａｒａまでの範囲内である、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the first pressure (p1) of the flow (2) is in the range of 0.05 bara to 2 bara. 圧縮された流れ（３）の第２の温度（Ｔ２）は、１６１℃から２０５℃までの範囲内である、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the second temperature (T2) of the compressed flow (3) is in the range of 161 ° C to 205 ° C. 圧縮された流れ（３）の第２の圧力（ｐ２）は、４ｂａｒａから１４ｂａｒａまでの範囲内である、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 10, wherein the second pressure (p2) of the compressed flow (3) is in the range of 4 bara to 14 bara. 流れ（２）は、流れ（２）の全質量に対して、８０質量％から９４質量％までの少なくとも１種の抽出剤（Ｅ）、４．５質量％から１２．５質量％までの水、０．７質量％から３．２質量％までの副生成物、０．６質量％から２．６質量％までのホルムアルデヒド、および０．０１質量％から１質量％までの１，３，５−トリオキサンを含む、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。 The flow (2) is at least one extractant (E) from 80% by mass to 94% by mass and water from 4.5% by mass to 12.5% by mass with respect to the total mass of the flow (2). , 0.7% to 3.2% by weight by-products, 0.6% to 2.6% by weight formaldehyde, and 0.01% to 1% by weight 1,3,5 -The method of any one of claims 1 to 11, comprising trioxane. 工程ｄ１）における凝縮物（Ｃ）は、水を含む、請求項２から１２までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 2 to 12, wherein the condensate (C) in the step d1) contains water. 流れ（４）は、１２０℃から１７０℃までの範囲内の温度を有する、請求項３から１３までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 3 to 13, wherein the flow (4) has a temperature in the range of 120 ° C to 170 ° C. 流れ（５ｂ）は、８２℃から１４０℃までの範囲内の温度を有する、請求項４から１４までのいずれか１項記載の方法。 The method according to any one of claims 4 to 14, wherein the flow (5b) has a temperature in the range of 82 ° C to 140 ° C.
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